उच्च दक्षता, कॉम्पैक्ट उपकरण अर्ध-सर्कुलर नैनो-स्केल प्रयोगशाला ग्रह ग्राइंडिंग मशीन
शब्द "अर्ध-सर्कुलर ग्रह गेंद मिल", "नैनो पैमाने पर प्रयोगशाला ग्रह पीसने की मशीन", और "छोटे और तेजी से गेंद मिल" सभी एक अत्यधिक कुशल का वर्णन,नैनोमीटर स्केल तक सामग्री के अति बारीक पीसने और मिश्रण के लिए डिज़ाइन किया गया कॉम्पैक्ट उपकरणयह उन्नत अनुसंधान एवं विकास प्रयोगशालाओं में आवश्यक उपकरण है।
इसे एक उच्च तकनीक, सटीक रसोई ब्लेंडर के रूप में सोचें, लेकिन एक घूर्णन ब्लेड के बजाय, यह एक भयंकर घूर्णन जार के अंदर नमूने में धक्का देने वाले पीसने की गेंदों की अपार ऊर्जा का उपयोग करता है।"ग्रहगत" गति इसके उच्च प्रदर्शन और नैनोस्केल कणों को प्राप्त करने की क्षमता की कुंजी है.
नाम का विस्तृत विवरण
प्लैनेटरी बॉल मिल:यह मुख्य तकनीकी शब्द है। यह मिल के अद्वितीय गति पैटर्न को संदर्भित करता है।पीसने वाले जार (जैसे "ग्रह") अपनी धुरी पर घूमते हैं जबकि एक ही समय में एक केंद्रीय धुरी के चारों ओर घूमते हैं (जैसे "सूर्य")यह संयोजन बहुत उच्च केन्द्रापसारक बल बनाता है।
अर्धचक्र:यह मिल के प्लेटफार्म या जार पथ के विशिष्ट डिजाइन का वर्णन करता है। एक पूर्ण सर्कल के बजाय, पीसने वाले जार एक मंच पर लगाए जाते हैं जो एक अर्ध-सर्किल या चाप की तरह प्रक्षेपवक्र में चलता है।यह डिजाइन अक्सर अधिक कॉम्पैक्ट होता है और आवश्यक प्रभाव बल उत्पन्न करने के लिए बहुत प्रभावी हो सकता है.
नैनोस्केल:यह मुख्य अनुप्रयोग और क्षमता है। इसका अर्थ है कि मशीन को कणों के आकार को नैनोमीटर रेंज (आमतौर पर 1 - 100 नैनोमीटर) तक कम करने के लिए इंजीनियर किया गया है।इसके लिए गति पर सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है, समय, और पीस मीडिया।
प्रयोगशाला पीसने की मशीनःयह इसके संदर्भ और पैमाने को परिभाषित करता है। यह अनुसंधान और विकास के लिए डिज़ाइन किया गया है, बड़े पैमाने पर औद्योगिक उत्पादन के लिए नहीं। यह छोटे बैच आकारों (अक्सर 0.1g से 100g तक) को संभालता है और सटीकता, नियंत्रण, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकता, सटीकऔर पुनः प्रयोज्यता.
छोटा और तेज़:ये प्रदर्शन विशेषताएं हैं। "छोटा" इसका कॉम्पैक्ट पदचिह्न, प्रयोगशाला बेंच के लिए उपयुक्त है, और इसकी छोटी बैच प्रसंस्करण क्षमता को संदर्भित करता है। "तेज" इसकी उच्च घूर्णन गति (आरपीएम) को संदर्भित करता है,जो पारंपरिक गेंद मिलों की तुलना में वांछित बारीकता प्राप्त करने के लिए कम प्रसंस्करण समय में अनुवाद करते हैं.
प्रमुख घटक
- पीसने के बर्तन (मिल पॉट्स):
- आम तौर पर जोड़े में आते हैं (संतुलन के लिए) ऐसे सामग्रियों से बने होते हैं जो नमूने को दूषित नहीं करना चाहिए, जैसेः
- आगर (पॉलीस्टिरीन): गैर दूषित, कम ऊर्जा वाले पीसने के लिए।
- स्टेनलेस स्टील: कठोर सामग्री के लिए टिकाऊ।
- वोल्गस्टेन कार्बाइड: बहुत कठोर सामग्री के लिए बेहद कठोर।
- जिरकोनिया (ZrO2): कठोरता, पहनने के प्रतिरोध और कम प्रदूषण का उत्कृष्ट संयोजन; नैनो-पीसने के लिए बहुत आम है।
- पीटीएफई (टेफ्लॉन) या नायलॉनः रासायनिक प्रतिरोध के लिए।
- पीसने की गेंदों (मीडिया):
- नैनो-स्केल परिणाम प्राप्त करने के लिए उनके आकार और सामग्री महत्वपूर्ण हैं।
- आकारः0.1 मिमी से 20 मिमी तक की सीमा। नैनो पीसने के लिए छोटी गेंदों (जैसे, 1-3 मिमी) का उपयोग किया जाता है क्योंकि वे पीसने के लिए अधिक प्रभाव बिंदु और एक बड़ा कुल सतह क्षेत्र प्रदान करते हैं।
- सामग्रीःजार सामग्री (जैसे, जिरकोनिया, अजात, स्टेनलेस स्टील) से मेल या कठिन होना चाहिए।
- मुख्य ड्राइव और प्लैनेटरी डिस्कःमशीन का दिल एक शक्तिशाली मोटर केंद्रीय डिस्क (सूर्य पहिया) को घुमाता है, जो बदले में जार-धारक प्लेटफार्मों (ग्रह पहियों) को घुमाता है।
- नियंत्रण प्रणाली:एक डिजिटल इंटरफ़ेस (अक्सर एलसीडी स्क्रीन के साथ) सटीक सेटिंग के लिएः
- रोटेशनल स्पीड (आरपीएम):ऊर्जा इनपुट को नियंत्रित करता है. उच्च आरपीएम = उच्च बल = अधिक बारीक कणों / तेजी से पीसने.
- पीसने का समयःमिनटों से लेकर कई घंटों तक, सामग्री के कंक्रीट को रोकने के लिए ऑटो-रिवर्स कार्यक्षमता के साथ।
- ठहराव/चक्र सेटिंग्सःजटिल पीस प्रोटोकॉल के लिए।
- सुरक्षा विशेषताएंः
- यांत्रिक तालाः मशीन चलती समय ढक्कन खोलने से रोकता है।
- सुरक्षा इंटरलॉकः कवर खोले जाने पर स्वचालित रूप से बिजली काट देता है।
- अति गति और अति तापमान संरक्षणः मोटर और नमूना की सुरक्षा करता है।
कार्य सिद्धांत: "ग्रह" गति
जादू दो प्रकार के घूर्णन के परस्पर क्रिया में निहित हैः
- क्रांति:जारों को धारण करने वाला पूरा मंच चक्की की केंद्रीय धुरी के चारों ओर घूमता है (जैसे पृथ्वी सूर्य के चारों ओर घूमती है) ।
- रोटेशन:प्रत्येक व्यक्तिगत जार अपनी धुरी के चारों ओर घूमता है, क्रांति के विपरीत दिशा में (यह मानक और सबसे प्रभावी विन्यास है) ।
यह दोहरी गति शक्तिशाली कोरिओलिस बल पैदा करती है। पीसने वाली गेंदों को पहले रोटेशन के कारण जार की दीवार से दूर फेंक दिया जाता है, लेकिन फिर क्रांति द्वारा एक अलग प्रक्षेपवक्र में खींच लिया जाता है।नतीजा यह है कि गेंदें एक जटिल पथ का अनुसरण करती हैं, जार की दीवारों पर जबरदस्त ऊर्जा के साथ नमूने को प्रभावित करता है।
"सेमी-सर्कुलर" पथ एक इंजीनियरिंग डिजाइन है जो इन उच्च प्रभाव वाले बलों को अधिक कॉम्पैक्ट तंत्र में कुशलतापूर्वक उत्पन्न करता है, जिससे मशीन "छोटी और तेज" हो जाती है।
अनुप्रयोग: इसका उपयोग किस लिए किया जाता है?
यह मशीन उन क्षेत्रों में अपरिहार्य है जहां नैनोस्केल पर सामग्री गुण महत्वपूर्ण हैंः
- सामग्री विज्ञान:
- नैनो-पावडर (धातु, सिरेमिक, ऑक्साइड) का संश्लेषण।
- धातुओं का यांत्रिक मिश्रण।
- मिश्रित सामग्री तैयार करना।
- औषधीय:
- उनकी जैवउपलब्धता को बढ़ाने के लिए कम घुलनशील दवाओं का नैनो-आकार (नैनो-मिलिंग) ।
- भूविज्ञान और खनन:
- एक्सआरएफ (एक्स-रे फ्लोरोसेंस) या अन्य रासायनिक विश्लेषण के लिए चट्टान और मिट्टी के नमूनों की तैयारी।
- रसायन विज्ञान:
- ठोस अवस्था की रासायनिक प्रतिक्रियाएं (मशीन रसायन विज्ञान)
- उच्च सतह क्षेत्रों के साथ उत्प्रेरक बनाना।
- इलेक्ट्रॉनिक्स:
- कार्यात्मक सिरेमिक और इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए अग्रदूत पाउडर तैयार करना।
- जीवविज्ञान:
- कोशिका विघटन और डीएनए/आरएनए निष्कर्षण (विशेष जार और मीडिया का उपयोग करके) ।
लाभ सारांश
- उच्च पीसने की दक्षताः पारंपरिक गेंद मिलों की तुलना में नैनो-स्केल परिशुद्धता को बहुत तेजी से प्राप्त करता है।
- सटीक नियंत्रणः डिजिटल सेटिंग्स पुनः प्रयोज्य परिणाम सुनिश्चित करती हैं।
- बहुमुखी प्रतिभा: पैरामीटर को समायोजित करके विभिन्न प्रकार की सामग्री (भंगुर, रेशेदार, नरम, कठोर) को संभाल सकता है।
- मल्टीपल ग्राइंडिंग मोडः सूखी ग्राइंडिंग, गीली ग्राइंडिंग (एक विलायक के साथ), या निष्क्रिय वातावरण ग्राइंडिंग (वैक्यूम जार का उपयोग करके) के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।
- कॉम्पैक्ट आकारः बहुमूल्य प्रयोगशाला स्थान बचाता है।
- सुरक्षा: अंतर्निहित इंटरलॉक और मजबूत डिजाइन उपयोगकर्ता की रक्षा करते हैं।
उत्पाद चित्र
फ्रंट व्यू
साइड व्यू
ऑपरेशन दृश्य
पीसने की मशीन
नियंत्रण कक्ष